柿竹园多金属矿床成矿作用~(40)Ar/~(39)Ar年代学研究

石英是热液矿床的常见矿物,分布广泛。石英流体包裹体~(40)Ar/~(39)Ar定年技术为解决矿床年龄测定难题开辟了新的途径,但以前的研究工作缺少共生钾矿物年龄对比验证。本文选择柿竹园多金属矿床共生白云母和石英进行~(40)Ar/~(39)Ar测年分析对比研究。白云母激光阶段加热坪年龄为(153.7±0.9)Ma,代表了成矿年龄。采用真空击碎技术提取石英流体包裹体进行~(40)Ar/~(39)Ar年龄测定,获得了逐渐下降型年龄谱,在反等时线图上数据点构成高度线性相关的等时线,年龄为(152.3±5.7)Ma,代表了原生包裹体的年龄。石英原生流体包裹体等时线年龄与共生白云母年龄一致,表明石英流体包裹体~(40)Ar/~(39)Ar技术是行之有效的矿床定年方法。此外,K-Cl-40Ar图解可以区分石英中的原生、次生包裹体,并获得次生包裹体年龄为~100 Ma,与矿区钾长石脉年龄一致,指示了一次后期热液活动的时间。     

湖南邓阜仙钨铌钽矿花岗细晶岩接触带白云母~(40)Ar/~(39)Ar年龄及其地质意义

邓阜仙钨铌钽矿是锡田地区最为重要的钨锡多金属矿床之一。利用~(40)Ar/~(39)Ar同位素测年方法对金竹垄铌钽矿段花岗细晶岩顶部条带状白云母长石石英岩中的白云母进行了年龄测试,结果表明,~(40)Ar/~(39)Ar同位素坪年龄为148.3±1.1Ma,形成时代为晚侏罗世。结合锡田地区已有的年代学资料,认为包括邓阜仙钨铌钽矿在内的锡田地区钨锡多金属矿具有相同的成矿地质背景,为华南地区中生代岩石圈大范围伸展-减薄作用的产物。     

闪锌矿流体包裹体^40Ar-^39Ar法定年探讨——以广东凡口铅锌矿为例

本文首次把流体包裹体~(40)Ar-~(39)Ar 测年技术应用于闪锌矿,对凡口铅锌矿的闪锌矿进行了直接定年分析,获得了可靠的等时线年龄和坪年龄。闪锌矿中次生包襄体沿裂隙分布而易于提取,真空击碎的开始5个阶段以次生包裹体释气为主,其数据点在~(36)Ar/~(40)Ar-~(39)Ar/~(40)Ar 图上构成等时线,年龄为(233.6±7.4)Ma(1σ),对应的~(40)Ar/~(36)Ar 初始比值为703±27,表明次生包裹体含有过剩氩,其等时线年龄可能代表了成矿后的一期热液活动的时间。真空击碎第7至17阶段(末阶段)以原生包襄体释气为主,这些阶段构成了平坦的年龄坪,对应的数据点在~(36)Ar/~(40)Ar-~(39)Ar/~(40)Ar 图上构成线性关系很好的等时线,等时线年龄(265.8±10)Ma 与坪年龄(264.4±0.7)Ma 非常一致,代表了闪锌矿的成矿年代,它表明凡口铅锌矿的一期矿化作用发生在二叠纪中期:等时线截距对应的~(40)Ar/~(36)Ar 初始比值为291±2,表明原生包裹体不含过剩氩。闪锌矿流体包裹体~(40)Ar-~(39)Ar定年的成功将为金属硫化物矿床直接定年开辟一条有效的新途径。     

云南个旧锡铜多金属矿区云母~(40)Ar/~(39)Ar年龄及其地质意义

云南个旧是全球最大的锡铜多金属矿区,主要成矿作用是与燕山期花岗岩密切相关的岩浆-热液体系。矿区内铜矿的主要矿床类型为变玄武岩型层状铜矿和接触带型铜矿。赋存于花岗岩体的凹陷部位,接触带型铜矿体和氧化型矿体的精确年龄尚未有报道。以老厂矿田内与铜矿体同期的等粒花岗岩脉中的黑云母和与氧化矿同时形成的白云母作为研究对象,利用常规~(40)Ar/~(39)Ar同位素定年方法,获得了黑云母和白云母的~(40)Ar/~(39)Ar坪年龄分别为82.47±0.49Ma和76.17±0.42Ma,相应的正等时线年龄为82.38±0.48Ma和76.07±0.66Ma,反等时线年龄为82.38±0.49Ma和76.07±0.73Ma。结合野外地质接触关系和矿区内其他年代学结果认为,黑云母的~(40)Ar/~(39)Ar年龄82.38±0.48Ma可以代表接触带型铜矿体的形成年龄,也揭示了新山花岗岩体形成后的快速冷却作用过程;白云母的~(40)Ar/~(39)Ar年龄76.07±0.73Ma指示了氧化型矿体的形成年龄,也记录了矿区内与甲介山同期的南北向断裂的晚期活动时限。该年龄与个旧锡铜多金属矿床的成矿时代一致。     

湖南龙山锑金矿床白云母~(40)Ar-~(39)Ar年代学及其意义初探

龙山锑金矿是湘中Sb-Au矿集区内规模最大的脉状锑金矿床,但其精确的成矿时代尚未厘定。本次工作发现该矿床第Ⅰ成矿阶段的石英硫化物脉中发育少量的热液白云母。通过40Ar-39Ar年代学测定,确定了白云母的~(40)Ar-~(39)Ar同位素坪年龄为162. 5±1. 8Ma,相应的等时线年龄为161. 1±1. 2Ma(MSWD=1. 0),反等时线年龄为161. 1±1. 2Ma(MSWD=1. 0)。根据矿物共生组合特征,认为白云母的~(40)Ar-~(39)Ar坪年龄能代表龙山锑金矿床的成矿年龄。结合湘中地区其他锑(金)矿床的年代学研究成果,本文认为,该地区在155~162Ma之间有一次热液成矿事件,与南岭地区165~150Ma与花岗岩有关的钨锡多金属矿床的成矿时代相一致。湘中地区已有的S同位素地球化学和地球物理学资料表明,该地区锑金矿床的形成可能与岩浆作用有关,类似于南岭地区晚侏罗世钨锡多金属矿床的构造背景。     

闪锌矿40Ar/39Ar真空击碎与阶段加热定年技术

凡口铅锌矿闪锌矿样品40Ar/39Ar真空击碎实验释出较高的39Ark,电子探针分析证实了闪锌矿中含有丰富的钾矿物微晶,因此对该闪锌矿真空击碎分析后的固体粉末继续进行40Ar/39Ar阶段加热分析.真空击碎分析获得了两条明显分开的等时线,对应的等时线年龄～235 Ma和～270 Ma分别代表了次生、原生流体包裹体的形成年龄.固体粉末阶段加热分析获得了闪锌矿中钾矿物微晶的年龄为～271 Ma,与该闪锌矿原生包裹体年龄一致,代表了闪锌矿的成矿年龄.真空击碎和阶段加热实验得到截然不同的K/Ca比值,表明真空击碎法提取的气体主要来自流体包裹体,而加热法释出的气体则主要来自钾矿物微晶.闪锌矿40Ar/39At真空击碎与阶段加热分析技术将为探索铅锌矿床直接定年提供新的技术手段.     

湘东锡田垄上锡多金属矿床40Ar/39Ar同位素定年研究

垄上锡多金属矿床是湘东锡田锡矿田中的一个大型矿床,矿体赋存在锡田复式花岗岩体与泥盆系中统棋梓桥组的接触带中.笔者以白云母为测试对象,利用40Ar/39Ar同位素定年方法,精确厘定了该矿床的形成时间.结果表明:垄上矿床2个白云母样品的40Ar/39Ar坪年龄分别为(155.6±1.3)Ma、(157.2±1.4)Ma,等时线年龄分别为(155.4±1.7)Ma(MSWD=0.74)、(156.5±1.7)Ma(MSWD=1.4),与该矿田中的荷树下锡多金属矿床的成矿年龄(150 Ma)在误差范围内一致,也与锡田复式岩体早期花岗岩侵入时间(151～165 Ma)吻合.因此得出以下认识:湘东锡田地区主要锡多金属矿床的成矿年龄为150～160 Ma;成矿作用与区内的锡田复式花岗岩体关系密切,它们都是华南燕山早期大规模成岩成矿作用高峰期的产物.     

大别山碧溪岭榴辉岩450 Ma年龄信息:石榴子石流体包裹体40Ar-39Ar定年初步结果

高压-超高压变质岩常含有过剩40Ar,排除过剩40Ar的干扰是获得可靠40Ar-39Ar年龄的关键.本文试图从流体包裹体40Ar-39Ar定年的角度,探讨榴辉岩40Ar-39Ar定年技术与过剩40Ar问题.采用真空击碎法提取流体包裹体,对碧溪岭浅色榴辉岩石榴子石进行40Ar-39Ar定年,获得了下降型年龄谱:最初9个阶段年龄谱总体上呈逐渐下降,表观年龄从2 226 Ma下降到753 Ma,这是次生包裹体(含过剩40Ar)与原生包裹体(不含过剩40Ar)混合的结果;第10阶段至第22阶段(末阶段),年龄谱呈平缓波动,表观年龄变化小,对应坪年龄为(449±18)Ma(2σ,39Ar占59.5%),这是微小的原生流体包裹体的贡献,此13个数据点在36Ar/40Ar-39Ar/40Ar图上构成线性关系很好的反等时线,对应的等时线年龄(448±34)Ma代表了石榴子石的结晶年龄,40Ar/36Ar初始比值(292±5)表明原生包裹体不含过剩40Ar.     

东昆仑祁漫塔格地区白干湖钨锡矿田白云母~(40)Ar/~(39)Ar定年及地质意义

东昆仑祁漫塔格地区白干湖钨锡矿田是认识中国西北地区钨锡矿床成矿规律的重要窗口。作者对采自含矿石英脉的2个白云母样品进行40Ar/39Ar定年,获得其坪年龄分别为(422.7±4.5)Ma和(421.8±2.7)Ma。2个样品的等时线年龄与反等时线年龄也在误差范围内一致,分别为(424±15)Ma和(418±24)Ma,表明分析数据可信。获得的白云母40Ar/39Ar坪年龄指示成矿作用发生在晚志留世,与原特提斯洋闭合事件密切相关,闭合后的陆陆碰撞使富含成矿物质的变质沉积物重熔而形成花岗岩浆;花岗岩浆侵入并析出含矿热液,导致钨锡成矿。     

豫西南银洞沟铅锌银矿蚀变岩白云母~(40)Ar/~(39)Ar年龄及地质意义

通过对豫西南银洞沟矿床Y1矿脉的近矿蚀变岩中选取白云母进行40 Ar/39 Ar年龄测定,获得坪年龄为(284.5±2.0)Ma,相应的等时线年龄为(287.1±4.9)Ma。同时,选取本矿脉的白云母和闪锌矿颗粒进行Rb-Sr同位素年龄测试和方铅矿的铅模式年龄计算,得出与白云母40 Ar/39 Ar年龄测定相近的年龄范围,可见,银洞沟铅锌银矿的成矿年龄为成矿早阶段的蚀变年龄,成矿时代应该不早于284Ma。     

广西珊瑚钨锡矿床成矿年代学研究及其地质意义

珊瑚钨锡矿床位于富贺钟钨锡多金属成矿集中区的中部,是南岭钨锡多金属成矿带内典型的热液石英脉型矿床之一。本文采用白云母~(40)Ar-~(39)Ar法和石英流体包裹体Rb-Sr法,对矿床V32号含矿石英脉进行精细年代学研究,获得石英脉中白云母~(40)Ar-~(39)Ar坪年龄为101.7±0.7 Ma(MSWD=0.34),正等时线年龄为102.0±1.0 Ma(MSWD=1.17);石英流体包裹体Rb-Sr等时线年龄为106.4±3.5 Ma(MSWD=0.83)。它们在误差范围内一致,是华南地区燕山晚期成岩成矿高峰期的产物。同时通过石英包裹体H-O同位素组成的初步分析,认为成矿流体属于"再平衡岩浆水",主要来自岩浆,在矿床深部可能存在隐伏花岗岩体。该成果对研究区域成矿规律,指导类似地区的找矿勘查工作具有重要意义。     

石英击碎与粉末加热40Ar-39Ar定年及其含义讨论

采用真空击碎技术提取东川汤丹铜矿床石英流体包裹体，进行40Ar-39Ar法年龄测定，获得了逐渐下降的阶梯形年龄谱，表明流体包裹体含有过剩氩；数据点在40Ar/36Ar-39Ar/36Ar图解上构成等时线，年龄为712±33Ma，这一年龄值代表了矿床的形成年龄[1]。随后对其粉末进行40Ar/39Ar阶段加热（100-800℃）分析，形成相对比较平坦的年龄谱，坪年龄为317±6Ma(39Ar占45%，含真空击碎分析在内)，全部加热分析数据点构成的等时线年龄为321±13Ma，这一年龄初步解释为流体包裹体内子     

东川汤丹铜矿床石英真空击碎及其粉末阶段加热^40Ar—^39Ar年龄谱的含义

采用真空击碎技术提取东川汤丹铜矿床石英流体包裹体进行40Ar-39Ar法年龄测定,获得了逐渐下降的阶梯形年龄谱,表明流体包裹体含有过剩氩;数据点在40Ar／36Ar-39Ar／36Ar图解上构成等时线,等时线年龄为（712±33）Ma,代表了矿床的形成年龄。随后对其粉末进行40Ar-39Ar阶段加热（100—800℃）分析,形成相对比较平坦的年龄谱,坪年龄为（317±6）Ma（39Ar占45％,含真空击碎分析在内）,粉末加热分析全部数据点构成的等时线年龄为（321±13）Ma。电子探针分析和显微镜观察证实了该石英样品中含有粒径大于100μm,K2O含量为8％-10％,形成时间明显晚于石英的白云母类富钾矿物,粉末阶段加热分析结果表明～320Ma应为后期白云母类矿物的年龄。     

湘中矿集区杨家山石英脉白钨矿床的白云母~(40)Ar-~(39)Ar和LA-ICP-MS锡石U-Pb年龄及其地质意义

杨家山中型石英脉型白钨矿床位于华南湘中低温锑金钨矿集区。白钨矿石英脉产于晚泥盆世黑云母二长花岗岩和新元古界板岩中,是全球为数不多的与花岗岩有关的石英脉白钨矿床,其成矿机制还不清楚。本文开展了与白钨矿共生的锡石的LA-ICP-MS微区原位U-Pb同位素测年,获得206Pb/238U加权平均年龄值为410.4±5.7Ma(MSWD=1.5,n=24)。同时,获得了与白钨矿共生的白云母的~(40)Ar-~(39)Ar同位素坪年龄为395.4±3.2Ma,等时线年龄398.2±4.4Ma,这些定年结果暗示杨家山钨矿床形成于晚泥盆世,与黑云母二长花岗岩的成岩时代在误差范围内一致。结合前人的年代成果,暗示湘中矿集区发育一期晚泥盆世的钨金成矿事件。通过以上研究,不仅能深化湘中矿集区钨金矿床的成矿规律认识,而且可以为找矿勘查取得突破提供重要的理论支撑。     

北秦岭二郎坪岩群~(40)Ar/~(39)Ar坪年龄特征及其地质意义

对来自二郎坪岩群的白云母、角闪石用阶段升温法进行了~(40)Ar/~(39)Ar年龄谱研究,结合二郎坪岩群地质特征,认为白云母近似直线年龄港的评年龄（111．2Ma）及角闪石稳定评年龄（121．5Ma）代表了二郎坪岩群最后一次热事件的时代;角闪石与白云母封闭温度的不同以及角门石的成分与结构环带导致二者坪年龄的差异,二郎坪岩群在121．5～111．2Ma曾发生区域变质作用,整个秦岭造山带在此期间仍处于构造活动期。     

广西中部大明山钨矿白云母~（40）Ar/~（39）Ar定年及其地质意义

大明山钨矿床是一个与岩浆活动有关的多金属矿床。为确定钨矿床的成矿时代,对钨矿床中的白云母进行40Ar/39Ar快中子活化测年,获得白云母坪年龄为（97.10±0.86）Ma,相应的等时线年龄和反等时线年龄分别为（96.6±1.7）Ma和（96.5±1.1）Ma。结果表明,钨矿矿化年龄为97Ma,为燕山晚期本区成岩成矿活动的产物。该成果为进一步认识大明山钨矿的成因机制和成矿动力学背景提供了新的年代学证据。     

陕西华阳川铀多金属矿床黑云母~(40)Ar/~(39)Ar年龄及其地质意义

笔者采用Ar-Ar测年技术,获得华阳川铀多金属矿床碳酸岩中黑云母~(40)Ar/~(39)Ar坪年龄132.58±0.70 Ma,等时线年龄133.01±0.74 Ma,含黑云母闪石硫化物伟晶岩中黑云母的~(40)Ar/~(39)Ar坪年龄93.72±2.38 Ma,等时线年龄91.49±1.97 Ma。镜下特征显示,铌钛铀矿的形成晚于碳酸岩中的黑云母及含黑云母闪石硫化物伟晶岩中的黑云母。因此,铌钛铀矿的形成时间应晚于93.72±2.38 Ma。这表明成矿带内除了已知存在三叠纪碳酸岩型Mo-Pb矿和白垩纪斑岩型Mo矿的成矿过程之外,还存在早白垩世之后的岩浆热液型U-Nb-Ti成矿过程。     

柴北缘锡铁山花岗质片麻岩深熔作用年代和冷却历史:来自浅色体~(40)Ar/~(39)Ar年代学证据

长英质浅色体广泛出露于柴北缘造山带中段锡铁山地体花岗质片麻岩中,多呈脉状、不规则透镜状顺区域片麻理走向产出,主要由钾长石、斜长石、角闪石、石英以及少量黑云母组成,是黑云母花岗质片麻岩深融作用的产物。温压估算获得其形成条件为P=(6.5~9.6)′102 MPa,T=640~690℃,达麻粒岩相。选取浅色体角闪石和钾长石单矿物进行激光阶段加热~(40)Ar/~(39)Ar定年。角闪石共进行了17个阶段,其中3~17阶段数据形成平坦年龄谱,坪年龄为442.5±4.0 Ma;构成年龄坪的数据对应的等时线年龄为441.6±3.9 Ma,相应初始捕获氩比值为303±4,暗示该角闪石样品不含过剩~(40)Ar。坪年龄~442.5 Ma解释为角闪石初始结晶年龄,代表了锡铁山地区黑云母片麻岩发生深融(混合岩化)的时代。共生钾长石阶段加热获得一个低温和一个高温坪,坪年龄分别为307.5±2.9 Ma和323.3±3.0 Ma;等时线图谱暗示该钾长石样品未受过剩~(40)Ar干扰。坪年龄分别代表浅色体冷却到钾长石封闭温度~200℃和~250℃的时间。~(40)Ar/~(39)Ar定年结果显示锡铁山黑云母片麻岩深熔作用后经历了低速抬升(0.1~0.2 km/Ma)和缓慢冷却(3~3.6℃/Ma)的演化历史。     

福建紫金山矿田深部似斑状花岗闪长岩锆石SHRIMP U-Pb和单矿物~(40)Ar/~(39)Ar年龄及其地质意义

通过对福建紫金山矿田深部与成矿作用有关的主期似斑状花岗闪长岩3组锆石SHRIMP U-Pb和2组角闪石、钾长石~(40)Ar/~(39)Ar测年,获得锆石~(206)Pb/~(238()U加权平均年龄为101.8±1.5 Ma(n=34,MSWD=1.0),代表紫金山矿田深部与成矿作用有关的主期似斑状花岗闪长岩的成岩年龄;同时获得角闪石~(40)Ar/~(39)Ar冷却年龄为100±11 Ma、102.2 Ma,钾长石的~(40)Ar/~(39)Ar冷却年龄为96.3±1.7 Ma、98.5 Ma。依据矿物封闭温度理论,估算紫金山矿田深部与成矿作用有关的主期似斑状花岗闪长岩由锆石结晶至角闪石40Ar/39Ar体系封闭、再到钾长石~(40)Ar/~(39)Ar体系封闭的岩石冷却速率分别是40.7~67.1℃/Ma、116.9~216.3℃/Ma,显示岩石的冷却速率较大;由古地温梯度推算主期似斑状花岗闪长岩结晶(101.8±1.5 Ma)至钾长石~(40)Ar/~(39)Ar体系封闭(96.3±1.7 Ma)期间岩体隆升剥露了约3 km,暗示地壳在这一时期发生了快速隆升剥蚀作用。紫金山矿田深部似斑状花岗闪长岩锆石206Pb/238U年龄佐证了紫金山矿田深部存在一个大岩基,并约束了紫金山矿田斑岩型矿床的成矿时代,单矿物的~(40)Ar/~(39)Ar年龄为矿区的隆升剥露研究提供新资料。     

稀有金属花岗伟晶岩锆石、锡石与铌钽铁矿U-Pb和白云母~(40)Ar/~(39)Ar测年对比研究——以阿尔金中段吐格曼北锂铍矿床为例

稀有金属花岗伟晶岩年代学是花岗伟晶岩型稀有金属矿床研究的重要内容。目前测年方法较多,但不同方法测试结果的对比研究亟待开展。我们选择吐格曼北花岗伟晶岩型锂铍矿床3条含矿伟晶岩开展锆石、锡石、铌钽铁矿及白云母四种矿物不同方法的测年对比研究。结果显示:1)ρ31白云母-锡石伟晶岩中锡石238U/206Pb-207Pb/206Pb谐和年龄为468±8.7Ma (MSWD=1.1,N=39)、白云母-钠长石-锂辉石伟晶岩中锆石206Pb/238U谐和年龄为458.7±2.3Ma (MSWD=7.2,N=16); 2)ρ38白云母-钠长石-锂辉石伟晶岩中锆石206Pb/238U谐和年龄为454.7±4.0Ma (MSWD=8.0,N=10)、白云母40Ar/39Ar坪年龄为350.2±1.6Ma (MSWD=4.7); 3)ρ87含铌钽铁矿-白云母-石英伟晶岩中铌钽铁矿206Pb/238U谐和年龄为464.1±2.7Ma (MSWD=5.2,N=39)。可以看出,铌钽铁矿与锡石的U-Pb年龄在误差范围内一致,可能代表花岗伟晶岩岩浆结晶的年龄; 2件样品的蜕晶化锆石U-Pb年龄也可以对比,可能代表岩浆锆石蜕晶化后经流体交代作用及重结晶作用导致U-Pb同位素系统重置的时间。白云母Ar-Ar年龄明显晚于铌钽铁矿、锡石和锆石的U-Pb年龄,鉴于ρ38白云母-钠长石-锂辉石伟晶岩脉中白云母与锂辉石发生了强烈变形与蚀变,认为变形的白云母记录的是叠加变形与热液蚀变的时间。由此推断吐格曼北锂铍花岗伟晶岩形成于468～454Ma,这意味着阿尔金山地区中-晚奥陶世可能存在持续时间较长的稀有金属成矿事件。基于花岗伟晶岩矿物成因与吐格曼北锂铍花岗伟晶岩不同方法测年对比结果,可以得出以下结论:铌钽铁矿与锡石的U-Pb年龄可代表伟晶岩岩浆结晶的年龄,蜕晶化的锆石U-Pb年龄记录的是岩浆锆石蜕晶化后经流体交代作用及重结晶作用导致U-Pb同位素系统重置的时间,含钾矿物的40Ar/39Ar年龄能够约束伟晶岩的变形与蚀变年龄;多种定年方法的联合约束可以更好地限定稀有金属花岗伟晶岩的各个阶段成矿事件时间。